Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Среди многих* экономически ценных видав отечественной ихтиофауны особое место занимают осетровые - филогенетически древняя,но экологически весьма разнообразная группа рыб,характеризующаяся высокой адаптационной пластичностью (Гер-бильский, 1962); Это обстоятельство делает их чрезвычайно ценным объектом эколого-бнохкмических исследования, стремительное развитие которых обусловлено насущными запросами общей и прикладной ихтиологии (Лукъяненко,1976;1989).Нарастающее многофакторное антропогенное воздействие на внутренние водоемы резко ухудшило условия обитания проходных осетровых в море и эффективность размножения в реках. Поддержание промысловых запасов осетровых немыслимо сегодня без понимания популяционной структуры отдельных видов осетровых, необходимого для организации рационального промысла,оптимизации естественного воспроизводства и крупномасштабного искусственного воспроизводства на специализированных рыбоводных заводах. При этом однако совершенно необходим строгий генетический контроль за состоянием популяций по возможно большему числу признаков,'чтобы предотвратить обеднение генофондов и связанное с этим вырождение видов (Кирпичников,19S3).
Центральное место в эколого - биохимических и генетических исследованиях по праву занимают сывороточные, клеточные и тканевые белки, поскольку во многих случаях доказана генотипическая обусловленность белковой изменчивости у разных по организации групп животных, в том числе и у рыб. Основным методом изучения гетерогенности и полиморфизма Оелкоа был и остается электрофоретический метод, в частности один зга. наиболее эффективных его вариантов -электрофорез в полиакриламидном геле. Широкое использование этого метода в эколого-биохимических исследованиях осетровых рыб качалось во второй половине 60-х годов (Лукьяненко,1967; 1959) и продолжается до настоящего времени. Основное внимание было сосредоточено, на сывороточных белках и гемоглобине крови. В результате,к настоящему времени хорошо известны преимущества и недостатки использования этих белковых систем в экологической биохимии и биохимической системзтпке осетровых рыб. Логическое развитие этого нэлравления исследований привело нас к необходимости провести сравнительное изучение гетерогенности и полиморфизма еще одной белковой системы - мышечных белков осетровых рыб, которые оставались практически неисследованными. В литературе долгое время господствовало мнение о строгой видовой специфичности злектрофоре-тических спектров и мономорфности мышечных белков в пределах вида у костистых рыб. Однако,затем стали появляться публикации,указывающие на отклонения от этого правила,что послужило для нас дополни-
-2--тельный стимулом в проведении настоящего исследования на хрящевых ганоидах.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Основное внимание настоящего исследования сосредоточено на решении следующих задач:
-
Определение степени гетерогенности,изменчивости и константности саркоплазматических мышечных белков в сравнении с сывороточными белками.
-
Еыявление систем мышечных белков,характеризующих видовые и экологические особенности осетровых рыб.
-
Генетическая интерпретация выявленных спектров белков.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Показана не известная ранее у рыб,исключительно высокая степень гетерогенности и полиморфизма саркоплазматических мышечных белков,сопоставимая и даже превышающая таковую сывороточных белков. Установлено,что подавляющее большинство фракций можно обнаружить у разных (как близкородственных,так и систематически удаленных) видов осетровых, рыб.Обнаружен очень высокий внутривидовой полиморфизм по саркоплааматическим мышечным белкам у этого семейства. Установлена корреляция между частотой встречаемости отдельных фенотипов мышечной ВДГ и экологическими условиями обитания, а также историей становления видов. Предложена генетическая интерпретация спектров мышечной МДГ,хорошо объясняющая все наблюдаемые варианты у исследованных видов.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ. Поддержание еысокой промысловой численности осетровых практически невозможно без проведения комплексных рыбоводных мероприятий, которые в свою очередь должны, опираться на достаточно полные представления о биологических, физиологических, эколого-биохимических особенностях и специфике интересующих нас видов. Результаты исследования должны использоваться для осуществления, генетического мониторинга за структурой'популяций осетровых и прогнозирования поведения различных видов при осуществлении акклиматизационных мероприятий,а также при антропогенных воздействиях иа экосистемы, меняющих соленостный режим водоемов.
АПРОБАЦИЯ Материалы диссертации докладывались на Y Всесоюзной конференции по экологической.физиологии и биохимии рыб (1932), на Всесоюзном совещании "Осетровое хозяйство водоемов.СССР'Ч 1984), на YI Всесоюзной конференции по экологической физиологии и биохишм рыб (1985),на III Всесоюзном совещании по генетике,селекции и гибридизации рыб (^.,86), на і Всесоюзном симпозиуме по экологической биохимии рыб (1987), на YII Всесоюзной конференции по экологической физиологии и биохимии рыб (1989).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ. и одна находится в печати. В процессе работы над диссертацией было получено три удостоверения на рационализаторские предложения и одно авторское свидетельство на изобретение.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЕ Диссертация изложина на 233 страницах машинописного теста,из которых 51 страницу занимает иллюстративный материал (7 таблиц,25 рисунков). Она состоит из введения, пяти глав,разбитых на разделы,заключения,выводов и списка литературы, содержащего 312 названии (в том числе 249 отечественных и 63 иностранных).